Acta Sci. Pol., Agricultura 7(1) 2008, 27-37 PLONOWANIE PSZENICY OZIMEJ UPRAWIANEJ PO RÓ NYCH PRZEDPLONACH Danuta Buraczy ska, Feliks Ceglarek Akademia Podlaska w Siedlcach 1 Streszczenie. Celem pracy było okre lenie warto ci przedplonowej dla pszenicy ozimej nast puj cych ro lin: pszenicy jarej, pszen yta jarego, grochu siewnego i mieszanek pszenicy jarej z grochem siewnym oraz pszen yta jarego z grochem siewnym o udziale komponentów 80 + 20% i 40 + 60%. Oceniano mas resztek po niwnych, nagromadzenie azotu ogółem, fosforu i potasu. Do wiadczenie polowe przeprowadzono w latach 2001- -2004 w Rolniczej Stacji Do wiadczalnej w Zawadach na glebie kompleksu ytniego bardzo dobrego. Najwi ksz mas resztek po niwnych pozostawiło pszen yto jare, a najmniejsz groch siewny. Masa resztek po niwnych mieszanek pszen yta jarego z grochem siewnym była istotnie wi ksza i zgromadziła wi cej azotu ogółem, fosforu i potasu ni masa resztek po niwnych mieszanek pszenicy jarej z grochem siewnym. Plon ziarna pszenicy ozimej, elementy struktury plonu i zawarto białka ogólnego w ziarnie były istotnie ró nicowane przez warunki pogodowe i przedplon. Groch siewny oraz mieszanki pszenicy jarej lub pszen yta jarego z grochem siewnym korzystniej oddziaływały na poziom plonowania pszenicy ozimej ni zbo a b d ce komponentami mieszanek. Zwi kszenie udziału grochu siewnego w mieszankach z pszenic jar i pszen ytem jarym z 20 do 60% istotnie zwi kszało plon ziarna i zawarto białka ogólnego w ziarnie pszenicy ozimej. Przyjmuj c za kryterium oceny plon ziarna, najlepszym przedplonem dla pszenicy ozimej w warunkach glebowo-klimatycznych rodkowowschodniej Polski okazał si groch siewny i mieszanka pszen yta jarego z 60-procentowym udziałem grochu siewnego. Słowa kluczowe: przedplon, pszenica ozima, plon ziarna, elementy struktury plonu, zawarto białka ogólnego w ziarnie WST P Plonowanie pszenicy ozimej zale y od naturalnych czynników siedliska, ale tak e od czynników agrotechnicznych, spo ród których czołow rol pełni zmianowanie. Tylko w warunkach optymalnego stanowiska pozostałe ogniwa technologiczne działaj najefektywniej [Suwara i Gawro ska-kulesza 1994]. Ponad 70-procentowy udział zbó Adres do korespondencji Corresponding author: dr in. Danuta Buraczy ska, Katedra Szczegółowej Uprawy Ro lin Akademii Podlaskiej w Siedlcach, ul. B. Prusa 14, 08-110 Siedlce, e-mail: buracz@ap.siedlce.pl
28 D. Buraczy ska, F. Ceglarek w strukturze zasiewów wymusza obecnie ich upraw po sobie. Prowadzi to w konsekwencji do spadku plonów, którego zasadnicz przyczyn s choroby podstawy d bła [Lema czyk 2002]. Wa n rol w zmianowaniu mog pełni mieszanki zbo owe i zbo owo-str czkowe. W ród wielu zalet uprawy ro lin w mieszankach wymienia si m.in. lepsz ni w siewach czystych zdrowotno ro lin [Elmstrom i in. 1988, Siuta 1994, Rudnicki i Wasilewski 2000, Lema czyk 2002]. Lepsza zdrowotno ro lin w mieszankach mo e mie wpływ na mniejsze pora enie upraw nast pczych przez patogeny, a tym samym na wy sze plonowanie zbó uprawianych po mieszankach zbo owo-str czkowych ni po samych zbo ach. Mieszanki te w uproszczonych płodozmianach (zbo owych) oraz monokulturze mog stanowi element uzupełniaj cy wzbogacaj cy tzw. bioró norodno ; przerywaj cy monotoni nast pstwa po sobie gatunków zbo owych, która jak wiadomo prowadzi do zachwiania równowagi rodowiska glebowego [Nowicki i Wanic 1999]. O warto ci przedplonowej ro lin decyduje nie tylko ilo pozostawionych resztek po niwnych, ale tak e ich skład chemiczny, a szczególnie stosunek w gla do azotu [Roszak 1966, ímovský 1987, Skrzyczy ski i in. 1992, Malicki 1997, Szempli ski 1997, Boligłowa 1998, Wanic i in. 2004]. Wpływa on m.in. na tempo rozkładu substancji organicznej oraz wykorzystanie azotu przez ro liny nast pcze. Proces ten najwolniej przebiega u ro lin odznaczaj cych si szerokim stosunkiem C : N, do których nale zbo a. Wy sza zawarto azotu oraz wynikaj cy z tego w szy stosunek C : N w masie organicznej ro lin motylkowatych stwarza mo liwo szybszego zaopatrzenia ro lin nast pczych w azot i inne składniki pokarmowe [Roszak 1966, ímovský 1987, Skrzyczy ski i in. 1992, Wanic i in. 2004]. Mo na przypuszcza, e ro liny str czkowe w mieszankach ze zbo ami b d podnosi walory przedplonowe pozostawionego stanowiska m.in. poprzez popraw wła ciwo ci fizycznych i stanu fitosanitarnego gleby oraz jej zasobno ci w azot [Rudnicki i Kotwica 1994, Harasimowicz-Hermann 1997, Siuta i in. 1998, Rudnicki i Wasilewski 2000, Kotwica 2006]. Celem bada było okre lenie dla pszenicy ozimej warto ci przedplonowej resztek po niwnych pszenicy jarej, pszen yta jarego, grochu siewnym i mieszanek tych zbó z grochem siewnym. MATERIAŁ I METODY Badania polowe przeprowadzono w latach 2001-2004 w Rolniczej Stacji Do wiadczalnej w Zawadach na glebie kompleksu ytniego bardzo dobrego, o odczynie oboj tnym, redniej zasobno ci w przyswajalny fosfor, potas i magnez. Do wiadczenie jednoczynnikowe zało ono w układzie losowanych bloków, w trzech powtórzeniach. Powierzchnia poletka do zbioru wynosiła 20 m 2. Czynnikiem do wiadczenia był przedplon pszenicy ozimej: pszenica jara Banti, pszen yto jare Kargo, groch siewny pastewny Wiato, mieszanki pszenicy jarej z grochem siewnym o udziale komponentów 80 + 20% i 40 + 60%, mieszanki pszen yta jarego z grochem siewnym o udziale komponentów 80 + 20% i 40 + 60%. Udział gatunków w mieszance ustalono w stosunku do liczby wysianych nasion w czystym siewie, tj. 400 ziaren pszenicy jarej i pszen yta jarego na 1 m 2 oraz 100 nasion grochu siewnego. Po zbiorze ro lin przedplonowych uprawianych z przeznaczeniem na ziarno lub nasiona pobrano metod dołków [Batalin 1962] z powierzchni 0,25 m 2 i gł boko ci 0,30 m reszki po niwne ( cier, ciółk, ko- Acta Sci. Pol.
Plonowanie pszenicy ozimej... 29 rzenie). W suchej masie resztek po niwnych przedplonów oznaczono zawarto azotu ogółem (N) metod Kjeldahla, fosforu (P) metod wanadowo-molibdenow i potasu (K) metod fotometrii płomieniowej. Nast pnie obliczono ilo tych pierwiastków zgromadzonych w masie resztek po niwnych. Pszenic ozim odmiany Sakwa wysiano w g sto ci 550 kiełkuj cych ziaren na 1 m 2 w drugiej dekadzie wrze nia. Ziarno zaprawiono przed siewem zapraw Baytan Universal 19,5 WS lub Raxil Gel 206. Przedprzedplonem pszenicy ozimej był owies. Dawki nawozów mineralnych dla pszenicy ozimej wynosiły: 100 kg N ha -1, 26 kg P ha -1 i 79 kg K ha -1. Nawozy fosforowo-potasowe zastosowano przedsiewnie. Pierwsz dawk nawozów azotowych (60 kg N ha -1 ) wysiano wiosn po wznowieniu wegetacji, a drug (40 kg N ha -1 ) w fazie trzeciego mi dzyw la pszenicy ozimej. Do zwalczania chwastów stosowano Apyros 75 WG + Adbios 85 SL, a szkodników Fury 100 EW w dawkach i terminach zalecanych przez Instytut Ochrony Ro lin. Zbiór pszenicy ozimej przeprowadzono w fazie dojrzało ci pełnej. W badaniach okre lono: plon ziarna przy wilgotno ci 15%, liczb kłosów na 1 m 2, liczb ziaren w kłosie, mas 1000 ziaren i zawarto białka ogólnego w ziarnie pszenicy ozimej (metod Kjeldahla, N% x 5,7). Dane eksperymentalne opracowano statystycznie, wykorzystuj c analiz wariancji i test Tukeya. W okresie od marca do lipca 2002-2004 r. wyst powały znaczne ró nice warunków opadowo-termicznych (tab. 1). W marcu i kwietniu 2002 r. notowano znacznie mniejsze opady atmosferyczne (o 41,5 i 56,1%), a w lipcu wi ksze (o 41,1%) ni w wieloleciu. Sezon 2002 był ciepły (13,6 o C wobec 11,0 o C dla wielolecia). Niedobór opadów w miesi cach wiosenno-letnich 2003 r. (44,1% normy wieloletniej) i wy sza od redniej wieloletniej temperatura powietrza w maju, czerwcu i lipcu (odpowiednio o 2,4; 2,2 i 2,4 o C) nie sprzyjały rozwojowi pszenicy ozimej. Suma opadów od marca do lipca 2004 roku kształtowała si na poziomie wieloletnich notowa (101,5% normy wieloletniej). Nadmiar opadów w porównaniu ze redni wieloletni odnotowano w kwietniu i maju (o 6,5 i 42,7 mm), a niedobór w marcu, czerwcu i lipcu (odpowiednio o 7,4; 16,5 i 21,6 mm). W sezonie 2004 cieplejszy ni w wieloleciu był marzec i kwiecie, a chłodniejszy maj i czerwiec. Tabela 1. rednia temperatura powietrza i suma opadów według notowa Stacji Meteorologicznej w Zawadach Table 1. Mean air temperature and total rainfall according to the Zawady Meteorological Station Miesi c Month Temperatura Temperature, o C rok year 2002 2003 2004 Opady Rainfall, mm rednia z lat rok year mean for 1951-1990 2002 2003 2004 rednia z lat mean for 1951-1990 III 4,0 1,4 2,7 1,0 15,8 7,0 19,6 27,0 IV 9,0 7,1 8,0 7,2 12,9 13,6 35,9 29,4 V 17,0 15,6 11,6 13,2 51,3 37,2 97,0 54,3 VI 17,2 18,4 15,4 16,2 61,1 26,6 52,8 69,3 VII 21,0 20,0 17,5 17,6 99,6 26,1 49,0 70,6 Agricultura 7(1) 2008
30 D. Buraczy ska, F. Ceglarek WYNIKI Porównywane przedplony pozostawiły zró nicowane ilo ci resztek po niwnych (tab. 2). Plon suchej masy resztek po niwnych pszen yta jarego był istotnie najwi kszy i ponad pi ciokrotnie wi kszy od plonu suchej masy resztek po niwnych grochu siewnego, który był istotnie najmniejszy. Mieszanki pszen yta jarego z grochem siewnym wytworzyły wi cej resztek po niwnych ni pszenicy jarej z grochem siewnym. Zwi kszanie udziału grochu siewnego w mieszankach zmniejszało mas resztek po niwnych. Najwi cej azotu ogółem i fosforu nagromadziły resztki po niwne pszen yta jarego i mieszanka pszen yta jarego z grochem siewnym o udziale komponentów 80 + 20%, a potasu resztki po niwne pszen yta jarego. Z kolei groch siewny zakumulował w resztkach po niwnych najmniej azotu ogółem, fosforu i potasu. Tabela 2. Charakterystyka przedplonów ( rednia z lat 2001-2003) Table 2. Characteristics of forecrops (mean for 2001-2003) Przedplon Forecrop Plon suchej masy resztek po niwnych Dry matter yield of post-harvest residues Ilo N, P, K w resztkach po niwnych Amount of N, P, K in the post-harvest residues, kg ha -1 t ha -1 N P K Pszenica jara Spring wheat 2,93 24,9 3,8 14,1 Pszen yto jare Spring triticale 3,67 29,4 4,4 19,1 Groch siewny Field pea 0,71 13,6 1,3 5,4 Pszenica jara 80% + groch siewny 20% Spring wheat 80% + field pea 20% 2,66 26,9 3,7 13,6 Pszenica jara 40% + groch siewny 60% Spring wheat 40% + field pea 60% 1,72 19,4 2,7 9,8 Pszen yto jare 80% + groch siewny 20% Spring triticale 80% + field pea 20% 3,33 29,3 4,3 18,0 Pszen yto jare 40% + groch siewny 60% Spring triticale 40% + field pea 60% 2,08 21,8 2,9 12,1 NIR 0,05 LSD 0.05 0,26 2,18 0,27 0,95 Plon ziarna pszenicy ozimej modyfikowały warunki pogodowe i przedplon (tab. 3). W 2004 roku, charakteryzuj cym si do korzystnym rozkładem opadów w okresie wiosenno-letnim, uzyskano istotnie najwi kszy plon ziarna pszenicy ozimej, a w 2003 r., odznaczaj cym si znacznym niedoborem opadów w sezonie wegetacyjnym i temperatur powietrza wy sz od redniej wieloletniej, istotnie najmniejszy plon ziarna. Ró nica w plonie ziarna pszenicy ozimej mi dzy tymi skrajnymi latami wynosiła 2,39 t ha -1. Przyrost plonu ziarna pszenicy ozimej uprawianej po grochu siewnym, w porównaniu z plonami ziarna uzyskanymi ze stanowisk po pszenicy jarej i pszen ycie jarym, wynosił odpowiednio 1,34 i 1,07 t ha -1 (około 29 i 22%). Warto przedplonowa pszenicy jarej i pszen yta jarego była podobna, a ró nica mi dzy plonami ziarna pszenicy ozimej wysiewanej po tych przedplonach mie ciła si w granicach bł du eksperymentalnego. Plon ziarna pszenicy ozimej uprawianej po mieszankach pszenicy jarej z 20- i 60- -procentowym udziałem grochu siewnego oraz po mieszankach pszen yta jarego z 20- i 60-procentowym udziałem grochu siewnego był istotnie wi kszy od plonu ziarna uzyskanego po siewach czystych zbó, b d cych komponentami mieszanek (odpowiednio o 9,59; 17,21; 8,64 i 19,14%). W warunkach przeprowadzonego do wiadczenia przed- Acta Sci. Pol.
Plonowanie pszenicy ozimej... 31 plonem korzystniejszym dla pszenicy ozimej okazały si mieszanki pszen yta jarego z grochem siewnym. Plon ziarna pszenicy ozimej uprawianej w tych stanowiskach był rednio o 0,34 t ha -1 (6,54%) wi kszy ni po mieszankach pszenicy jarej z grochem siewnym. Pszenica ozima wysiewana po mieszance pszen yta jarego z 60-procentowym udziałem grochu siewnego plonowała podobnie jak po grochu w czystym siewie. Oddziaływanie przedplonu na plon ziarna pszenicy ozimej istotnie ró nicowały warunki pogodowe w badanych sezonach wegetacyjnych. W ka dym roku bada najwi kszy plon ziarna pszenicy ozimej uzyskano ze stanowiska po grochu siewnym oraz po mieszance pszen yta jarego z grochem siewnym o udziale komponentów 40 + 60%, a 2002 roku równie ze stanowiska po mieszance pszenicy jarej z grochem siewnym o udziale komponentów 40 + 60%. Tabela 3. Plon ziarna pszenicy ozimej, t ha -1 Table 3. Grain yield of winter wheat, t ha -1 Przedplon Forecrop Rok Year 2002 2003 2004 rednia Mean Pszenica jara Spring wheat 5,16 3,37 5,25 4,59 Pszen yto jare Spring triticale 5,39 3,51 5,68 4,86 Groch siewny Field pea 6,24 4,37 7,18 5,93 Pszenica jara 80% + groch siewny 20% Spring wheat 80% + field pea 20% 5,66 3,61 5,82 5,03 Pszenica jara 40% + groch siewny 60% Spring wheat 40% + field pea 60% 5,94 3,81 6,38 5,38 Pszen yto jare 80% + groch siewny 20% Spring triticale 80% + field pea 20% 5,76 3,92 6,17 5,28 Pszen yto jare 40% + groch siewny 60% Spring triticale 40% + field pea 60% 6,26 4,15 6,96 5,79 rednia Mean 5,77 3,82 6,21 NIR 0,05 LSD 0.05 dla for: lat years przedplonu forecrop interakcji interaction 0,25 0,32 0,38 Liczba kłosów na 1 m 2 przed zbiorem, liczba ziaren w kłosie oraz masa 1000 ziaren pszenicy ozimej zmieniały si pod wpływem warunków opadowo-termicznych i przedplonu (tab. 4). W latach 2002 i 2004 liczba kłosów na jednostce powierzchni i liczba ziaren w kłosie były zbli one. W suchym 2003 roku stwierdzono istotnie najmniejsz liczb kłosów pszenicy ozimej na 1 m 2 oraz mas 1000 ziaren, a istotnie najwi ksz liczb ziaren w kłosie. Najwi ksz mas 1000 ziaren pszenicy ozimej odnotowano w 2004 roku, w którym opady atmosferyczne od kwietnia do lipca była najbardziej zbli one do rednich z wielolecia. Liczba kłosów na 1 m 2 i liczba ziaren w kłosie pszenicy ozimej uprawianej w stanowisku po grochu siewnym była istotnie wi ksza ni w stanowiskach po zbo ach w siewie czystym. Równie uprawa pszenicy ozimej po mieszankach pszenicy jarej z grochem siewnym i pszen yta jarego z grochem siewnym gwarantowała wi ksz obsad kłosów przed zbiorem ni w stanowiskach po czystych siewach zbó b d cych składnikami mieszanek. Pszenica ozima wysiewana po mieszance pszen yta jarego z 60-procentowym udziałem grochu siewnego wytworzyła na jednostce powierzchni zbli on liczb kłosów jak po grochu w siewie czystym, a po Agricultura 7(1) 2008
32 D. Buraczy ska, F. Ceglarek pozostałych mieszankach istotnie mniejsz. Liczba ziaren w kłosie pszenicy ozimej uprawianej po mieszankach pszenicy jarej lub pszen yta jarego z grochem siewnym nie ró niła si istotnie od liczby ziaren w kłosie pszenicy ozimej uprawianej po zbo ach w siewie czystym. Spo ród porównywanych mieszanek tylko mieszanka pszenicy jarej z grochem siewnym o udziale komponentów 80 + 20%, w odniesieniu do grochu w czystym siewie, wpływała istotnie na spadek liczby ziaren w kłosie pszenicy ozimej. Pszenica ozima uprawiana po mieszance pszen yta jarego z 60-procentowym udziałem grochu siewnego wytwarzała dorodniejsze ziarno, wyra one mas 1000 ziaren, ni po pszen ycie jarym i pszenicy jarej uprawianych w siewie czystym, a ró nice te wynosiły odpowiednio 1,9 i 1,7 g. We wszystkich pozostałych stanowiskach pszenica ozima odznaczała si zbli on mas 1000 ziaren. Ze współdziałania lat z przedplonem wynika, e pszenica ozima najwi ksz obsad kłosów i mas 1000 ziaren uzyskała w 2004 roku w stanowiskach po grochu siewnym oraz mieszance pszen yta jarego z 60-procentowym udziałem grochu siewnego. Najwi ksz liczb ziaren w kłosie pszenicy ozimej stwierdzono w 2003 roku w stanowiskach po grochu siewnym oraz mieszankach pszen- yta jarego z grochem siewnym. Tabela 4. Elementy struktury plonu pszenicy ozimej Table 4. Yield components of winter wheat Przedplon Forecrop Pszenica jara Spring wheat Pszen yto jare Spring triticale Groch siewny Field pea Pszenica jara 80% + groch siewny 20% Spring wheat 80% + field pea 20% Pszenica jara 40% + groch siewny 60% Spring wheat 40% + field pea 60% Pszen yto jare 80% + groch siewny 20% Spring triticale 80% + field pea 20% Pszen yto jare 40% + groch siewny 60% Spring triticale 40% + field pea 60% Liczba kłosów na 1 m 2 Number of ears per 1 m 2 2002 2003 2004 rednia mean Liczba ziaren w kłosie Number of grains per ear Rok Year 2002 2003 2004 rednia mean Masa 1000 ziaren Weight of 1000 grains, g 2002 2003 2004 rednia mean 536 416 531 494 25,7 26,6 25,0 25,8 37,5 29,4 39,1 35,3 555 453 557 522 25,8 26,8 25,3 26,0 37,7 28,1 39,5 35,1 604 551 637 597 27,0 29,2 26,9 27,7 38,3 27,8 42,2 36,1 559 437 563 520 26,2 27,0 25,7 26,3 38,2 30,7 40,3 36,4 579 485 593 552 26,5 27,2 26,2 26,6 38,5 29,1 41,1 36,2 570 491 580 547 26,2 27,5 25,8 26,5 38,3 29,3 41,4 36,3 593 522 614 576 26,7 27,8 26,4 27,0 39,6 28,7 42,7 37,0 rednia Mean 571 479 582 26,3 27,4 25,9 38,3 29,0 40,9 NIR 0,05 LSD 0.05 dla for: lat years 17 0,9 1,1 przedplonu forecrop 23 1,3 1,4 interakcji interaction 30 1,7 1,6 Acta Sci. Pol.
Plonowanie pszenicy ozimej... 33 Zawarto białka ogólnego w ziarnie pszenicy ozimej była istotnie ró nicowana przez warunki pogodowe w latach bada i przedplon (tab. 5). Mała ilo opadów i wy sze od redniej z wielolecia temperatury powietrza w sezonie wegetacyjnym 2003 sprzyjały gromadzeniu białka ogólnego w ziarnie pszenicy ozimej. W latach 2002 i 2004 zawarto białka ogólnego w ziarnie pszenicy ozimej była istotnie mniejsza, odpowiednio o 17,5 i 13,6 g kg -1 s.m., ni w 2003 roku. Ziarno pszenicy ozimej uprawianej po grochu siewnym charakteryzowało si istotnie najwi ksz zawarto ci białka ogólnego. Zawarto tego składnika w ziarnie pszenicy uprawianej w stanowisku po mieszankach, zarówno pszenicy jarej, jak i pszen yta jarego z 60-procentowym udziałem grochu siewnego, była istotnie wi ksza ni w ziarnie uzyskanym ze stanowisk po zbo ach w siewie czystym. Mieszanki zbó z 60-procentowym udziałem grochu siewnego oddziaływały korzystniej jako przedplon na gromadzenie białka ogólnego w ziarnie pszenicy ozimej ni mieszanki z jego 20-procentowym udziałem w wysiewie. Tabela 5. Zawarto białka ogólnego w ziarnie pszenicy ozimej, g kg -1 s.m. Table 5. Total protein content in winter wheat grain, g kg -1 DM Przedplon Forecrop Rok Year 2002 2003 2004 rednia Mean Pszenica jara Spring wheat 105,6 125,3 110,2 113,7 Pszen yto jare Spring triticale 106,3 125,7 111,1 114,4 Groch siewny Field pea 115,2 130,5 118,7 121,5 Pszenica jara 80% + groch siewny 20% Spring wheat 80% + field pea 20% 107,9 126,0 111,5 115,1 Pszenica jara 40% + groch siewny 60% Spring wheat 40% + field pea 60% 111,7 128,2 114,8 118,2 Pszen yto jare 80% + groch siewny 20% Spring triticale 80% + field pea 20% 108,8 127,1 113,4 116,4 Pszen yto jare 40% + groch siewny 60% Spring triticale 40% + field pea 60% 112,8 128,3 116,5 119,2 rednia Mean 109,8 127,3 113,7 NIR 0,05 LSD 0.05 dla for: lat years przedplonu forecrop interakcji interaction ni ns nieistotne non significant 1,3 2,1 ni ns DYSKUSJA Warto przedplonowa ro lin w płodozmianie zale y od ilo ci i jako ci pozostawionych resztek po niwnych, bowiem wywieraj one decyduj cy wpływ na wła ciwo ci fizyczne, chemiczne i biologiczne gleby [Batalin 1962, ímovský 1987, Haunz i in. 1988, Skrzyczy ski i in. 1992, Malicki 1997, Szempli ski 1997, Boligłowa 1998]. Masa resztek po niwnych zale y głównie od gatunku i odmiany ro liny, warunków glebowych, przebiegu pogody oraz czynników agrotechnicznych [Batalin 1962, Beringer 1984, ímovský 1987, Skrzyczy ski i in. 1992, Jasi ska i in. 1997, Malicki 1997, Szempli ski 1997, Jasi ska i Kotecki 2001]. W warunkach przeprowadzonego do- wiadczenia najwi cej resztek po niwnych pozostawiło pszen yto jare, a najmniej groch siewny. Stwierdzona masa resztek po niwnych grochu siewnego była zbli ona do Agricultura 7(1) 2008
34 D. Buraczy ska, F. Ceglarek masy resztek oznaczonej przez Skrzyczy skiego i in. [1992], Boligłow [1998] oraz Jasi sk i Koteckiego [2001]. Nale y jednak doda, e przedstawione wyniki odbiegaj od całkowitej ilo ci resztek po niwnych pozostawianych w glebie, bowiem w ci gu całego okresu wegetacyjnego ro lin du a masa korzeni, opadłych li ci i innych fragmentów ro lin podlega szybkiemu rozkładowi i nie jest mo liwa do oznaczenia w masie resztek po niwnych, a zwi ksza mas składników pokarmowych pozostawianych w glebie i dost pnych dla ro lin [Batalin 1962, Harasimowicz-Hermann 1996, Malicki 1997]. Resztki po niwne ro lin motylkowatych s bardziej warto ciowe ni zbó, poniewa odznaczaj si w skim stosunkiem C : N [ ímovský 1987, Skrzyczy ski i in. 1992, Boligłowa 1998]. Zmineralizowany azot resztek po niwnych stanowi bogate ródło tego pierwiastka dla ro lin nast pczych [Haunz i in. 1988, Malicki 1997, Szempli ski 1997]. Przyorana w badaniach własnych masa resztek po niwnych zgromadziła przede wszystkim azot i potas. Ilo zakumulowanego azotu, fosforu i potasu w resztkach po niwnych grochu siewnego i zbó jarych mie ciła si w granicach podanych przez innych autorów [Batalin 1962, Skrzyczy ski i in. 1992, Jasi ska i in. 1997, Boligłowa 1998, Jasi ska i Kotecki 2001]. O poziomie plonowania pszenicy ozimej decyduje rodzaj przedplonu [Suwara i Gawro ska-kulesza 1994, Chrzanowska-Dro d 1996, Harasimowicz-Hermann 1997, Szempli ski 1997, Siuta i in. 1998, Rudnicki i Wasilewski 2000, Blecharczyk i in. 2004, Kotwica 2006, Wo niak 2006]. W badaniach własnych pszenica jara i pszen yto jare okazały si gorszym przedplonem dla pszenicy ozimej, której plon ziarna był mniejszy, odpowiednio o 1,34 i 1,07 t ha -1, ni po grochu siewnym. Do podobnej konkluzji doszli Rudniki i Kotwica [1994], Siuta [1994], Harasimowicz-Hermann [1997], Siuta i in. [1998] oraz Blecharczyk i in. [2004]. Główn przyczyn wy szego plonowania zbó po ro linach str czkowych jest wysoka zawarto przyswajalnego dla ro lin azotu [Szempli ski 1997]. Niska warto przedplonowa resztek po niwnych pszenicy jarej i pszen yta jarego dla pszenicy ozimej ulegała poprawie w mieszankach z grochem siewnym. Pszenica ozima uprawiana w stanowiskach po mieszankach pszenicy jarej lub pszen yta jarego z grochem siewnym plonowała wy ej ni po zbo ach b d cych komponentami mieszanek. Znaczenie mieszanek zbo owo-str czkowych w łagodzeniu negatywnych skutków nast pstwa uprawy pszenicy ozimej po pszenicy jarej czy pszen- ycie jarym wykazali m.in. Rudnicki i Kotwica [1994], Siuta [1994], Harasimowicz- -Hermann [1997], Siuta i in. [1998], Rudnicki i Wasilewski [2000] oraz Kotwica [2006]. W zrealizowanym eksperymencie wpływ mieszanek na plon ziarna pszenicy ozimej był tym korzystniejszy, im wi kszy był w nich udział grochu siewnego. Równie zdaniem innych autorów [Rudnicki i Kotwica 1994, Siuta 1994, Harasimowicz- Hermann 1997, Siuta i in. 1998], zwi kszanie udziału ro liny str czkowej w mieszance poprawia ich warto przedplonow dla zbó. W warunkach przeprowadzonego do- wiadczenia plon ziarna pszenicy ozimej uzyskany w stanowisku po mieszance pszen- yta jarego z 60-procentowym udziałem grochu siewnego nie ró nił si istotnie od plonu uzyskanego w stanowisku po grochu siewnym. Tak e w badaniach Rudnickiego i Kotwicy [1994] warto przedplonowa mieszanek pszen yta jarego z du ym udziałem łubinu ółtego (75-100 szt. na 1 m 2 ) dla pszenicy ozimej była zbli ona do warto ci przedplonowej łubinu w siewie czystym. Wi kszy plon ziarna pszenicy ozimej uzyskany po grochu siewnym oraz mieszankach pszenicy jarej lub pszen yta jarego z grochem siewnym ni po zbo ach jarych uprawianych w siewach czystych wynika z korzystniejszych parametrów podstawowych elementów struktury plonu, głównie z wi kszej liczby kłosów na jednostce powierzchni [Chrzanowska-Dro d 1996, Szempli ski 1997, Ble- Acta Sci. Pol.
Plonowanie pszenicy ozimej... 35 charczyk i in. 2004]. W warunkach przeprowadzonego do wiadczenia zawarto białka ogólnego w ziarnie pszenicy ozimej zebranej ze stanowisk po grochu siewnym oraz po mieszankach pszenicy jarej lub pszen yta jarego z 60-procentowym udziałem grochu siewnego była wi ksza ni w ziarnie ze stanowisk po zbo ach, co wiadczy o lepszym zaopatrzeniu pszenicy ozimej w tych stanowiskach w azot [Chrzanowska-Dro d 1996, Szempli ski 1997]. W badaniach własnych, podobnie jak w do wiadczeniach Chrzanowskiej-Dro d [1996] oraz Wo niaka [2006], plon ziarna, elementy struktury plonu i zawarto białka ogólnego w ziarnie pszenicy ozimej były ró nicowane przez układ warunków pogodowych. Wpływ nast pczy ro lin jest efektem ich kompleksowego oddziaływania (stymuluj cego lub inhibicyjnego) na ro liny uprawne i edafon glebowy, ich specyficznych wydzielin korzeniowych oraz resztek po niwnych [Harasimowicz-Hermann 1997]. WNIOSKI 1. Najwi ksz mas resztek po niwnych pozostawiło pszen yto jare, a najmniejsz groch siewny. Masa resztek po niwnych pszen yta jarego z grochem siewnym była istotnie wi ksza i zgromadziła wi cej azotu ogółem, fosforu i potasu ni masa resztek po niwnych mieszanek pszenicy jarej z grochem siewnym. 2. Badane przedplony istotnie ró nicowały poziom plonowania pszenicy ozimej. 3. Pszenica ozima uprawiana po grochu siewnym oraz mieszankach pszenicy jarej lub pszen yta jarego z grochem siewnym plonowała istotnie wy ej ni po zbo ach b d cych komponentami mieszanek, co wynikało z korzystniejszych parametrów podstawowych elementów struktury plonu, a zwłaszcza liczby kłosów na jednostce powierzchni. 4. Najwi ksz zawarto ci białka ogólnego cechowało si ziarno pszenicy ozimej uzyskane w stanowisku po grochu siewnym. Zwi kszenie udziału grochu siewnego w mieszankach pszenicy jarej i pszen yta jarego z 20 do 60% oddziaływało korzystnie na zawarto białka ogólnego w ziarnie pszenicy ozimej. 5. Przyjmuj c za kryterium oceny plon ziarna, najlepszym przedplonem dla pszenicy ozimej w warunkach glebowo-klimatycznych rodkowowschodniej Polski okazał si groch siewny oraz mieszanka pszen yta jarego z 60-procentowym udziałem grochu siewnego. PI MIENNICTWO Batalin M., 1962. Studia nad resztkami po niwnymi ro lin uprawnych w łanie. Rocz. Nauk. Rol. D(98), 5-155. Beringer J.E., 1984. The significance of symbiotic nitrogen fixation in plant production. CRC Crit. Rev. Plant Scien. 1, 269-286. Blecharczyk A., Małecka I., Sawi ska Z., 2004. Reakcja pszenicy ozimej na wieloletnie stosowanie siewu bezpo redniego. Fragm. Agron. 2(82), 125-137. Boligłowa E., 1998. Warto resztek po niwnych ro lin str czkowych w porównaniu z owsem. Fol. Univ. Agric. Stetin, Agricultura 69, 13-16. Chrzanowska-Dro d B., 1996. Wpływ nast pczy bobiku i owsa na plonowanie pszenicy ozimej. Zesz. Nauk. AR we Wrocławiu, Rolnictwo LXVIII, 165-171. Agricultura 7(1) 2008
36 D. Buraczy ska, F. Ceglarek Elmstrom K.M., Andow D.A., Barelay W.W. 1988. Flea beetle movement in a braccoli monoculture and disculture. Environ. Entomol. 17(2), 299-305. Harasimowicz-Hermann G., 1996. Oddziaływanie resztek pozbiorowych seradeli na zasobno gleby i warto stanowiska dla ro lin nast pczych. Zesz. Nauk. AR w Szczecinie, Rolnictwo 62, 153-160. Harasimowicz-Hermann G., 1997. Warto przedplonowa bobiku, zbó i ich mieszanek dla pszenicy ozimej w warunkach regionu Pomorsko-Kujawskiego. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 446, 369-375. Haunz F.X., Maidl F.X., Fischbeck G., 1988. Nitrogen fixation by grain legumes and its significance for nitrogen turnover in a crop rotation. Mitteilungen der Gesellschaft für Pflanzenbauwissenchaften. Tech. Univ. München 1, 22-24. Jasi ska Z., Kotecki A., 2001. Wpływ ro lin str czkowych na gromadzenie masy organicznej i składników mineralnych w glebie. Zesz. Nauk. AR w Krakowie, Sesja Nauk. 76, 47-54. Jasi ska Z., Kotecki A., Kozak M., 1997. Masa i skład chemiczny resztek po niwnych wybranych odmian grochu i bobiku. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 446, 239-246. Kotwica K., 2006. Warto przedplonowa pszen yta jarego, łubinów oraz mieszanek pszen yta z łubinami dla pszenicy ozimej. Folia Univ. Agric. Stetin, Agricultura 247(100), 83-88. Lema czyk G., 2002. Wpływ zró nicowanych przedplonów na zdrowotno podstawy d bła pszenicy ozimej uprawianej na glebie dobrego kompleksu pszennego. Acta Sci. Pol., Agricultura 1(1), 111-119. Malicki L., 1997. Znaczenie resztek po niwnych w płodozmianie. Acta Acad. Agric. Tech. Olst., Agricultura 64, 57-66. Nowicki J., Wanic M., 1999. Siewy mieszane zbó w płodozmianie. Mat. Konf. Przyrodnicze i produkcyjne aspekty uprawy ro lin w mieszankach. AR Pozna, 17-27. ímovský K., 1987. Resztki po niwne ro lin uprawnych i ich wpływ na bilans masy organicznej w glebie. Acta Acad. Agric. Tech. Olst., Agricultura 44, 163-170. Roszak W., 1966. Badania wpływu ro lin wieloletnich na produkcyjno gleby na podstawie ich działania na niektóre elementy jej yzno ci oraz plony ro lin nast pczych. Cz. II. Warto resztek po niwnych ro lin wieloletnich a plonowanie ro lin nast pczych. Rocz. Nauk Rol. A 91(3), 571-592. Rudnicki F., Kotwica K., 1994. Warto przedplonowa pszen yta jarego, łubinu ółtego i ich mieszanek dla pszenicy ozimej. Fragm. Agron. 2(42), 19-24. Rudnicki F., Wasilewski P., 2000. Znaczenie mieszanek zbo owych i zbo owo-str czkowych w ograniczaniu ujemnych skutków du ego udziału zbó w zmianowaniu. Zesz. Probl. Post. Nauk. Rol. 470, 127-135. Siuta A., 1994. Plonowanie mieszanek zbo owo-str czkowych i ich warto przedplonowa dla zbó. Mat. Konf. Stan i perspektywy uprawy mieszanek zbo owych. AR Pozna, 40-44. Siuta A., Dworakowski T., Ku micki J., 1998. Plony ziarna i warto przedplonowa mieszanek zbo owo-str czkowych dla zbó w warunkach gospodarstw ekologicznych. Fragm. Agron. 2(58), 53-62. Skrzyczy ski T., Boligłowa E., Starczewski J., 1992. Warto przedplonowa ro lin str czkowych dla j czmienia jarego i pszen yta ozimego. Fragm. Agron. 4(36), 35-42. Suwara I., Gawro ska-kulesza A., 1994. Wpływ przedplonów i nawo enia azotem na plony pszenicy ozimej. Zesz. Nauk. ATR w Bydgoszczy, Rolnictwo 35, 113-119. Szempli ski W., 1997. Plonowanie zbó jako kryterium rolniczej oceny warto ci przedplonowej ró nych form bobiku. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 446, 231-238. Wanic M., Nowicki J., Bielski S., 2004. Reakcja mieszanki j czmienia jarego z owsem na ró ne przedplony i cz stotliwo uprawy w płodozmianie. Cz. II. Masa i jako resztek po niwnych. Acta Sci. Pol., Agricultura 3(2), 177-186. Wo niak A., 2006. Wpływ przedplonów na plon i jako ziarna pszenicy ozimej. Acta Sci. Pol., Agricultura 5(2), 99-106. Acta Sci. Pol.
Plonowanie pszenicy ozimej... 37 YIELD OF WINTER WHEAT CULTIVATED AFTER VARIOUS FORECROPS Abstract. An experiment was carried out to examine the forecrop value (weight of postharvest residue and accumulation of total nitrogen, phosphorus and potassium) of spring wheat, spring triticale, field pea, and spring wheat-field pea and spring triticale-field pea mixtures in the respective proportions of 80 + 20% and 40 + 60%. An impact of these forecrops on winter wheat was determined. The field experiment was set up at the Experimental Farm in Zawady over 2001-2004. The soil was the rye very good complex. The largest and the smallest amounts of post-harvest residue were produced by spring triticale and field pea, respectively. The weight of post-harvest residue of the spring triticale-field pea mixture was significantly higher and the accumulation of total nitrogen, phosphorus and potassium was also higher than the accumulation by the post-harvest residues of spring wheat-field pea mixture. Winter wheat grain yield, yield structure components and grain total protein content were significantly impacted by weather conditions and forecrop. Field pea and spring wheat- and spring triticale-field pea mixtures more beneficially influenced the yield level of spring wheat than the cereals which were mixture components. An increased share of field pea in the spring wheat- and spring triticalebased mixtures from 20 to 60% significantly increased grain yield and total protein content in winter wheat grain. Choosing grain yield as an assessment criterion, field pea and the mixture of spring triticale and field pea in the respective proportions of 40 and 60% were found to be the best winter wheat forecrop under the soil and climatic conditions of central-eastern Poland. Key words: forecrop, winter wheat, grain yield, yield components, total protein content in grain Zaakceptowano do druku Accepted for print: 30.02.2008 Agricultura 7(1) 2008